Эффекторная функция антител различных классов. Эффекторные функции антител


Изотипы легких и тяжелых цепей иммуноглобулинов

Существует 2 типа легких цепей, имеющие некоторое различие в строении – лямбда и каппа.

Типы тяжелых цепей иммуноглобулинов G,M,A,D,E, обозначаются буквами греческого алфавита – γ, μ, α, δ, ε - соответственно. В молекуле иммуноглобулина могут объединяться пары легких и тяжелых цепей любого типа, но обе цепи в паре всегда относятся к одному типу.

Эффекторные функции антител

Кроме специфического связывания антигена антитела выполняют другие – эффекторные функции – связывание с клеточной мембраной и активацию комплемента.

На мембране клеток, участвующих в иммунном ответе присутствуют рецепторы, способные связывать С-концевые участки антител различных классов. Молекулы IgGиIgА способны фиксироваться на моноцитах, макрофагах и нейтрофилах. Иммуноглобулины классаIgEсвязываются с рецепторами мембран тучных клеток и базофилов. Реакция АГ с антителом, фиксированным на поверхности клеток называется клеточно-опосредованной.

Активация комплемента. На тяжелых цепях молекул IgGиIgМ имеются рецепторы для фракции С1 комплемента. Однако они становятся доступными только после взаимодействия антитела с антигеном (после образования иммунного комплекса). Комплекс АГ+АТ называется малым иммунным комплексом, который активирует систему комплемента по классическому пути (С1-С4-С2-С3-С5---С9), в результате чего образуется большой иммунный комплекс – АГ+АТ+К. Таким образом, связывать и активировать комплемент способны иммунные комплексы с участием толькоIgGиIgМ. Большие иммунные комплексы, в отличие от малых, распознаются и поглощаются макрофагами. Таким образом происходит удаление антигенов из кровеносного русла.

Лекция 3 Генетическая основа разнообразия специфичности активных центров антител

Первая теория разнообразия специфичности антител была разработана П.Эрлихом в начале ХХ в. Это «Теория боковых цепей». Согласно теории Эрлиха, на поверхности клеток изначально присутствует множество разнообразных белковых молекул, «боковых цепей», каждая из которых способна связываться с определенным антигеном. В случае попадания антигена в организм, его молекулы соединяются с определенным рецептором и отрывают его от мембраны. В ответ на это клетка реагирует усиленной продукцией именно этого рецептора и, таким образом, происходит компенсаторное увеличение количества требуемых для нейтрализации данного антигена антител.

Следующая теория специфичности антител принадлежит Гауровитцу. Она называется «Матричная теория». Согласно теории Гауровитца, после попадания антигена внутрь клетки, он служит в качестве матрицы, на которой происходит формирование активного центра антитела.

В 70-80-х годах ХХ в. было показано, что в основе разнообразия специфичности активных центров антител лежит особенность строения генов, кодирующих вариабельные области тяжелых и легких цепей.

Гены легкой цепей расположены на 22-й хромосоме. Вариабельный участок легкой цепи представлен 250 вариантами генов V, расположенных последовательно друг за другом. Далее расположены несколько вариантов генаJ, после которого находятся гены константной области (гены С). В процессе созревания В-лимфоцитов случайным образом происходит выпадение (делеция) частиV– генов и рядом оказываются один изV-генов и генJ. Образуется последовательностьVnJnC, которая и обусловливает структуру легкой цепи. Таким образом, в В-лимфоците возможно образование одного из 2000 вариантов строения вариабельной области легкой цепи.

Гены тяжелых цепей иммуноглобулинов расположены на 14-й хромосоме. Они включают группу генов вариабельной области (V), дополнительный участок (D), соединительные гены -Jи гены константной области – С. Таким образом, последовательность генов, кодирующих тяжелые цепи, представлена в следующем порядке:VDJC. В результате рекомбинаций, которые происходят в процессе созревания В-лимфоцитов, возможно образование 120000 вариантов последовательностейVDJC, которая и определяет строение вариабельного участка тяжелой цепи.

Учитывая , что активный центр антитела строится из вариабельных доменов тяжелой и легкой цепи, общее число возможных конфигураций активного центра антител достигает 2,4х108. Данная цифра указывает на количество клонов В-лимфоцитов, обладающих разным строением активного центра, т.е. разной специфичностью.

studfiles.net

38.2. Отличия плазмоцита от в-лимфоцита

Несмотря на существующее мнение, что плазмоцит не является самостоятельным видом клетки, а представляет собой терминально дифференцированный В-лимфоцит, большинство авторов считают его особой клеткой, происходящей от В-лимфоцита и имеющей, по сравнению с последней, ряд принципиальных отличий.

А. На поверхности плазматической клетки нет мембранных иммуноглобулинов (другими словами, на плазмоците не экспрессируется BCR).

Б. Не экспрессируются на плазматической клетке и МНС второго класса.

В. Продукция плазмоцитом иммуноглобулинов не зависит ни от его контакта с антигеном ни от его контакта с Т-лимфоцитом. Другими словами, «запущенный» плазмоцит практически невозможно «остановить».

Г. Плазмоциты мигрируют из лимфатического узла в костный мозг или lamina propria эпителиальных тканей, где живут, продуцируя иммуноглобулины (составляющие более 20% всего белкового синтеза плазматической клетки) до 4 недель (что и соответствует продолжительности гуморального иммунного ответа).

38.3. Особенности иммунного ответа на т-независимые антигены

Развитие гуморального иммунного ответа возможно и без участия в нем Т-лимфоцитов. Антигены, индуцирующие эту разновидность иммунного ответа, называются Т-независимыми, и такой иммунный ответ отличается рядом особенностей.

А. Распознавание Т-независимого антигена проводится самим В-лимфоцитом.

Б. При иммунном ответе на Т-независимые антигены продуцируются иммуноглобулины только класса М. Переключение на синтез IgG, как это бывает в плазматических клетках, образованных в ходе иммунного ответа на Т-зависимые антигены (эти плазмоциты тоже начинают антителопродукцию с IgM), не происходит.

В. В ходе иммунного ответа на Т-независимые антигены не образуются клетки иммунологической памяти. Это значит, что на такие антигены возможен только первичный иммунной ответ (см. раздел 38.8).

Г. А вторичный иммунный ответ на Т-независимые антигены не возможен.

38.4. Общая схема гуморального иммунного ответа

Таким образом, при гуморальном иммунном ответе события могут развиваться по двум сценариям, в зависимости от того, на какой антиген – Т-зависимый или Т-независимый – формируется этот иммунный ответ (Рис. 38.4-1).

Рис. 38.4-1. Общая схема гуморального иммунного ответа

38.5. Эффекторные функции антител

Основная функция антител в организме человека (но, строго говоря, не единственная, о чем уже упоминалось, например, в разделе 31 и будет говориться в разделе 40) – осуществлять эффекторное звено гуморального иммунного ответа. Эффекторное действие антител осуществляется четырьмя основными механизмами: нейтрализацией антигена, опсонизацией, антителозависмой цитотоксичностью и активацией комплемента.

А. Если молекула иммуноглобулина реагирует с молекулой, представляющей причинный антиген, по физико-химическому или биохимическому механизму, речь идет о нейтрализации антителом соответствующего антигена.

1. При нейтрализации бактериальных токсинов, антитела, например, могут «нагружать» собой молекулу токсина и препятствовать тем самым его проникновению в клетку, не допуская, таким образом, токсин к контакту с тем внутриклеточным субстратом, действие на который и опосредует действие токсина на данный орган или ткань.

2. Действуя на ферменты вирулентности микроорганизмов, антитела, например, могут взаимодействовать на ту химическую группу в составе молекулы фермента, которая обуславливает взаимодействие этого фермента с его субстратом. В результате такое взаимодействие становится биохимически невозможным.

3. При нейтрализации вирусов антитела могут, например, «закрыть» собой молекулу на поверхности вирусной частицы, которая служит для последней молекулой адгезии. В результате вирус не может проникнуть в клетку, а, следовательно (так как он является абсолютным внутриклеточным паразитом), ни реплицироваться в ней, ни внедриться в ее геном.

Б. О явлении опсонизации, в осуществлении которого участвуют, в том числе, и антитела, рассказывалось в разделе 27.2.Б.

В. О явлении антителозависимой антитоксичности (АЗЦТ) или, что точнее, антителозависимой клеточной антитоксичности (АЗКЦТ) будет сказано ниже (раздел 38.6).

Г. О роли антител в активации комплемента на поверхности клеток, несущих чужеродный антиген, в том числе на поверхности микроорганизмов, рассказывалось в разделе 26.2.А.

studfiles.net

Эффекторная функция антител различных классов

 

Антитела проявляют высокую специфичность в отношении определенных антигенов, вызвавших их образование, и обеспечивают изоляцию и уничтожение патогена 3 основными способами:

ü нейтрализацией

ü опсонизацией

ü активацией системы комплимента.

 

При этом независимо от принадлежности антител к тому или иному классу, все они характеризуются строгой специфичностью по отношению к антигену, вызвавшему их образование. Различия же по изотипам антител обусловлены особенностями строения константной части цепей их молекулы. Вместе с тем, именно константная область молекул антител в зависимости от конкретной иммунологической ситуации мобилизует комплекс реакций, направленных на завершение иммунного процесса – окончательную элиминацию патогена.

 

Распределение антител в организме.Местом продукции антител в организме является лимфоидная ткань, а основными воротами для проникновения инфекции – слизистые оболочки полых органов (дыхательной, мочеполовой, пищеварительной трубок) и кожа. Следовательно, места проникновения патогена в организм могут быть удалены от структур, продуцирующих антитела, в связи с чем антитела, для того чтобы попасть в очаг проникновения антигена, должны преодолеть эндотелиальные и эпителиальные барьеры. Способность проникать через такие барьеры является неодинаковой у антител различных классов, в связи с чем распределение различных классов антител в организме подчиняется определенной закономерности, и патоген в зависимости от места своего проникновения в организм сталкивается преимущественно с определенными изотипами антител.

При первичном попадании патогена в организм образуются IgМ (т.н. ранние антитела), которые характеризуются относительно низким сродством к антигенам в отличие от антител такой же специфичности, но других классов. Низкий аффинитет IgМ к антигенам обусловлен отсутствием их селекции в лимфоидной ткани, для осуществления которой требуется около 5-6 дней после вступления в реакцию активированных В-клеток. Между тем, низкая аффинность IgМ к антигенам компенсируется большим количеством (10 штук) и высокой подвижностью их антигенсвязывающих участков, что обеспечивает достаточно эффективное многоточечное взаимодействие IgМ с корпускулярными (в том числе с бактериальными) антигенами. Антитела класса М способны уничтожать антиген не только путем его нейтрализации, но и путем достаточно эффективной активации системы комплимента (всего один иммунный комплекс «IgМ-антиген» способен самостоятельно активировать фактор С1 системы комплемента, тогда как для активации одной молекулы данного фактора иммунными комплексами, образованными другими антителами, необходимо не менее 5-ти иммунных комплексов). Обычным «местом действия» IgМ является кровоток в связи с высокой молекулярной массой IgМ и обусловленными этим трудностями проникновения через эндотелий сосудов. Вместе с тем, при повышении проницаемости сосудов под влиянием вазоактивных веществ, образуемых в очаге воспаления, IgМ способен проникать в места локальной концентрации антигена.

Антитела других классов (G, А, Е) в связи с меньшими размерами и молекулярным весом в сравнении с IgМ, а также наличием специальных механизмов взаимодействия с эпителиальными клетками значительно легче преодолевают клеточные барьеры и достаточно широко распространяются по организму от мест синтеза. Кроме того, антитела этих классов проявляют гораздо более высокое сродство к антигену по сравнению с IgМ в связи с прохождением клонов плазматических клеток, их продуцирующих, селекции по наибольшему сродству к антигену. Эффективная продукция этих антител осуществляется с некоторой задержкой в сравнении с продукцией IgМ, поскольку переключение синтеза иммуноглобулинов с одного изотипа на другой и селекция клонов плазматических клеток по степени их сродства к антигену требует определенного времени. Вместе с тем, некоторая задержка в синтезе антител классов G, А, Е компенсируется их большей функциональной активностью, обусловленной повышением их аффинности и способности проникать через эпителиальные пласты.

Основным классом антител в крови и тканевой жидкости является IgG, который активно опсонизирует фагоцитоз корпускулярных антигенов и служит достаточно сильным активатором системы комплемента. IgG широко распространен в межклеточных щелях, где имеется доступ к вспомогательным клеткам и молекулам.

IgА преобладает на поверхности слизистых оболочек в связи с тем, что, являясь секреторным иммуноглобулином, секретируется в составе секретов большинства экзокринных желез. Вместе с тем, на поверхности слизистых оболочек вспомогательные клеточные и молекулярные элементы иммунной реактивности практически отсутствуют, и способность IgА обезвреживать патогенны обеспечивается их нейтрализацией.

IgЕ представлен в очень небольшим количестве в крови и внеклеточной жидкости. Его хвостовой (Fc-фрагмент) характеризуется цитофильностью по отношению к тучным клеткам и базофилам. Основным же местом локализации тучных клеток в организме является соединительная ткань кожи, слизистых оболочек и периваскулярная соединительная ткань. Способность IgЕ уничтожать патогены достигается благодаря активации иммунными комплексами IgЕ-антиген тучных клеток и базофилов, дегрануляция которых сопровождается выбросом медиаторов воспаления, запускающих воспалительную реакции и провоцирующих повышенную чувствительность аллергического типа к антигену в месте его проникновения в организм. Кроме того, медиаторы воспаления, высвобождаемые из тучных клеток, могут провоцировать кашель, рвоту и чихание, что дополнительно освобождает организм от патогена.

 

Транспорт антител через эпителиальные барьеры. Наиболее приспособлен для транспорта через эпителиальные барьеры слизистых оболочек IgА в связи с наличием специального механизма его секреции в составе секретов экзокринных желез. В частности, димер IgА, продуцируемый плазматическими клетками соединительной ткани слизистых оболочек, вступает в контакт со специальным рецептором, расположенным на базальной поверхности эпителиальных клеток, после чего такой комплекс фагоцитируется клеткой и в составе фагоцитарной вакуоли транспортируется к апикальной ее поверхности и путем экзоцитоза выводится за пределы секреторных клеток на поверхность эпителиальных пластов или в состав секретов экзокринных желез. За пределами секреторной клетки под действием определенных ферментов часть рецептора, ассоциированного с димерным IgА отщепляется, тогда как другая его часть (т.н. секреторный компонент) остается связанной с IgА и защищает его от разрушающего действия ферментов слизистой. Комплекс IgА-секреторный компонент осуществляет свою нейтрализующую функцию по отношению к антигенам непосредственно на поверхности слизистых оболочек.

Особую защитную функцию IgА материнского происхождения, поступающий с молоком при грудном вскармливании, выполняет у новорожденных, не имеющих еще собственных развитых механизмов гуморального иммунитета. При этом IgА, поступающий с материнским молоком оседает на внешних слизистых покровах преимущественно пищеварительной и отчасти дыхательной трубок и защищает их от антигенов, проникающих из внешней среды.

Другим важным классом антител, обеспечивающих пассивный иммунитет новорожденного, является IgG, который в период внутриутробного развития транспортируется в организм эмбриона через плаценту и попадает непосредственно в кровоток плода, откуда может диффундировать в соединительную ткань органов. При рождении ребенок имеет тот же набор специфических молекул IgG, что и его мать, который защищает его от патогенов, проникающих во внутреннее межклеточное пространство.

 

Способы уничтожения патогена антителами. Уничтожение антигенов иммуноглобулинами осуществляется 3 основными путями: нейтрализацией, опсонизацией и в результате активации системы комплемента.

Нейтрализация патогена антителом. Патогенез большинства инфекционных бактериальных заболеваний связан с активностью бактериальных токсинов, повреждающих и дезорганизующих функции соматических клеток. Например, дифтерийный токсин, подавляя синтез белка, приводит к гибели эпителиальных клеток и развитию миокардита. Холерный токсин активирует аденилатциклазу в эпителиальных клетках кишечника, что приводит к повышению уровня цАМФ и является причиной изменений в кишечном эпителии, влекущих за собой нарушение водно-солевого обмена. При этом начало процесса интоксикации связано со способностью токсинов взаимодействовать с соответствующими рецепторами на поверхности клеток-мишеней макроорганизма. Специфические же антитела, способные взаимодействовать с такими токсинами, связывая их, препятствуют их действию на определенные соматические клетки-мишени организма и развитию процесса интоксикации.

Для большинства токсинов способность адсорбироваться на соматических клетках организма и оказывать патологическое действие обусловлена определенными участками пептидного токсина. Это свойство токсинов используют для приготовления вакцин. Обработка нативного токсина тем или иным способом, при котором разрушается его участок, способный взаимодействовать с соматическими клетками организма-реципиента, приводит к уничтожению его патологического действия, но при этом сохранению антигенной активности, что обеспечивает получение безвредного иммунного материала.

Наряду с нейтрализующим влиянием антител на бактериальные токсины, они способны оказывать и нейтрализующее действии непосредственно на бактерии, их продуцирующие. При этом нейтрализующее действие антител на бактерии достигается благодаря их способности препятствовать продвижению возбудителей к местам своего оптимального существования. Так, многие возбудители инфекционных заболеваний (туберкулеза, лепры, чумы, туляремии) являются внутриклеточными патогенами, а других (например, гонореи) – локализуются на поверхности эпителиальных клеток. При проникновении таких возбудителей в организм они могут нейтролизоваться антителами еще до проникновения в поражаемые ими соматические клетки, что будет препятствовать развитию заболевания.

Нейтрализующее действие оказывают антитела и в отношении некоторых вирусов, связываясь с ними и препятствуя проникновению в поражаемые клетки. Например, вирус гриппа имеет поверхностный белок гемагглютин, который взаимодействуя с сиаловыми кислотами гликопротеинов, экспрессирующихся на поверхности эпителиальных клеток дыхательных путей, проникает в них. Препятствием к вирусному заражению эпителиальных клеток является секреторный IgА.

 

Опсонизация и разрушение антигенов антителами. Нейтрализация антигенов представляет лишь начальный этап освобождения организма от патогенов. Следующий, наиболее результат уничтожения антигенов связан с опсонизацией растворимых и корпускулярных антигенов, их захватом фагоцитирующими или иными иммунологически активными клетками и последующим внутриклеточным разрушением патогенов.

Процесс опсонизации осуществляется благодаря взаимодействию Fc-фрагментов антител, нагруженных антигенами (бактериями, вирусами, токсинами), с определенными рецепторами иммунологически активных клеток. Fc-рецепторы фагоцитов представляют собой семейство молекул, относящихся к суперсемейству иммуноглобулинов, каждый член которого распознает иммуноглобулин одного или нескольких родственных изотипов.

Участие фагоцитов в уничтожении иммунных комплексов. В организме даже при условии очень напряженного гуморального иммунного ответа количество специфических антител к тому или иному антигену всегда значительно меньше общего количества иммуноглобулинов, постоянно циркулирующих в крови и тканевой жидкости. В связи с этим должны существовать механизмы, дифференцирующие свободные иммуноглобулины от иммуноглобулинов, связавших антиген. При агрегировании нескольких антител на одном корпускулярном антигене на нем появляется несколько Fc-валентностей для взаимодействия с Fc-рецепторами фагоцитирующих клеток. При этом каждая отдельная связь Fc-фрагмента антител с соответствующим рецептором фагоцита, характеризующаяся низкоаффинным взаимодействием, неэффективна для провокации фагоцитарного захвата антигена. Вместе с тем, на бактериальных антигенах агрегирует значительное количество антител, в результате чего формируется много точек взаимодействия Fc-фрагментов иммуноглобулинов с Fc-рецепторами на поверхности фагоцитирующей клетки, что повышает авидность взаимодействия и, как следствие, предопределяет успешное прохождение фагоцитоза.

Другой механизм опсонизации фагоцитоза антителами связан с изменением конформации Fc-фрагмента антитела после взаимодействия его антигенсвязывающих центров с антигеном. Конформационная модификация Fc-фрагмента антитела приводит к повышению аффинности взаимодействия с фагоцитом, что облегчает фагоцитоз иммунных комплексов. Этот механизм особенно важен при фагоцитозе молекулярных антигенов (таких, как токсины бактерий).

Процесс поглощения антигена фагоцитами сопряжен с активацией внутриклеточных молекулярных механизмов разрушения нафагоцитированного материала, который происходит в фаголизосомах ферментативным и кислородзависимым путем. Кроме того, повреждающее действие на антигены оказывает само кислое содержимое фаголизосом (рН 3,5-4). Несмотря на эффективность фагоцитоза как комплексной реакции на антиген, в организме имеются дополнительные клеточные механизмы, также направленные на элиминацию чужеродных агентов.

Роль натуральных киллеров в уничтожении иммунных комплексов. При вирусной инфекции помимо Т-киллеров в реакцию уничтожения вирусинфицированных клеток могут вступать натуральные киллеры, на поверхности которых имеются Fc-рецепторы для антител класса G (G1, G3). Естественные киллеры своими Fc-рецепторами вступают во взаимодействие с иммунными комплексами "IgG-антиген", в качестве антигена в которых выступает вирусзараженная клетка. После взаимодействия с имунными комплексами естественные киллеры активируются и выделяют содержимое своих гранул, связанных с плазматической мембраной, на поверхность. В составе гранул естественных киллеров содержатся вещества, подобные таковым в гранулах Т-киллера, в частности, перфорин и грензимы. Перфорин встраивается в мембрану антигена (вирусинфицированной клетки), образует в ней поры, предопределяя дальнейшее насасывание клеткой воды и ее гибель.

Роль тучных клеток в обезвреживании антигенов. Тучные клетки (аналоги базофилов крови) концентрируются главным образом в местах наиболее вероятной встречи с патогенами внешней среды (в соединительной ткани кожи, подслизистой дыхательной, пищеварительной и мочеполовой трубок, в периваскулярной соединительной ткани) и обеспечивают борьбу с патогенами, проникшими из окружающей среды через эпителиальные пласты внутрь организма. На поверхности тучных клеток содержаться Fc-рецепторы для IgЕ, проявляющие высокую аффинность к иммунноглобулинам этого класса. Между тем, высокая аффинность рецепторного взаимодействия Fc-рецепторов тучных клеток с IgЕ не является гарантией активации тучных клеток. Для активации тучных клеток необходимо еще и чтобы антиген за счет перекрестного сцепления с соседними IgЕ образовал агрегаты на поверхности тучной клетки. Только после образования антигенных агрегатов на поверхности тучных клеток происходит их активация, сопровождающаяся первоначальным выделением гистамина и гепарина. Данные медиаторы воспаления характеризуются кратковременным периодом жизни, но за время своего существования обуславливают локальное увеличение кровотока и проницаемости сосудов в месте активации тучных клеток проникшим патогеном, выявившим сродство к иммунноглобулинам класса Е. Возникающая реакция под действием гистамина и гепарина развивается очень быстро и проявляется в образовании отека (вследствие усиленной эксудации плазмы), миграции лейкоцитов (прежде всего, нейтрофилов) в очаг инфицирования, развитии покраснения и зуда (в случае развертывания этих процессов в соединительной ткани кожи). Иными словами в очаге проникновения патогена благодаря активации тучных клеток имунными комплексами "IgЕ-антиген" инициируется острая воспалительная реакция, сама по себе носящая защитный характер и обеспечивающая локализацию и последующее уничтожение патогена.

Гистамин и гепарин характеризуются небольшой продолжительностью жизни, и их количество в очаге проникновения патогена начинает снижаться сразу после дегрануляции тучных клеток. Между тем, за сравнительно короткий промежуток своего существования гистамин и гепарин успевают инициировать продукцию других медиаторов, в частности, лейкотриенов. Лейкотриены, подобно гистамину и гепарину, также проявляют вазоактивность, но при этом оказывают более выраженное влияние на сосудистый тонус и проницаемость. Кроме того, активированные тучные клетки синтезируют и секретируют ряд цитокинов, оказывающих влияние не только на течение воспалительной реакции, но и способствующих осуществлению антигензависимого лимфоцитопоэза. Так, тучные клетки вырабатывают ФНО-α и интерлейкин-4. ФНО-α обуславливает пролонгирование воспалительной реакции, что способствует локализации патогена в местах его проникновения в организм. Интерлейкин-4, необходим для завершения антигензависимой дифференцировки Т-хелперов, способствует повышению продукции IgE плазматическими клетками (что делает возможным поддержание активности тучных клеток в очаге воспаления благодаря дальнейшей их активации комплексами "IgЕ-антиген"), выступает в роли ростового фактора и для предшественников Т-киллеров (CD8 Т-клеток), способен активировать экспрессию молекул II класса в макрофагах (что способствует усилению их антигенпредставляющей функции), усиливает экспрессию рецепторов к Fc-фрагментам IgG в макрофагах, тем самым улучшая условия для фиксации иммунных комплексов на поверхности макрофагов и последующего их фагоцитоза.

Первоначально воспалительная реакция с участием IgE и тучных клеток рассматривалась как реакция аллергического типа, но в настоящее время становится понятным ее более широкое значение как фактора ограничения распространения патогена по организму и инициации его уничтожения.

Роль антител в активации системы комплимента для уничтожения антигенов. Одним из способов уничтожения антигенов антителами является активация системы комплемента. Иммунные комплексы, состоящие из антител, ассоциированных с определенными специфическими для них антигенами, способны активировать систему комплемента по классическому пути (активируя фактор С1). В результате активации системы комплемента образуются:

ü опсонизирующий фагоцитоз фактор С3b, соединенный с патогеном и обладающий способность взаимодействовать с рецепторами фагоцитов (нейтрофилов и макрофагов). Данный фактор выступает в качестве связующего мостика между антигеном и фагоцитом, облегчая фиксацию антигена на поверхности фагоцита, что само по себе путем активации помембранного актомиозинового комплекса фагоцитов инициирует фагоцитоз

ü медиаторы воспаления (короткие фрагменты системы комплемента, возникающие в результате ограниченного фагоцитоза копонентов этой системы, они проявляют вазоактивное и хемотаксическое действие, облегчая течение воспалительной реакции в месте проникновения патогена и соотвественно активации системы комплемента)

ü мембранноатакующий комплекс, представленный несколькими молекулами фактора С9, встраивающимися в мембрану патогена и образующими поры, через которые происходит насасывание патогеном воды и вызванный этим его лизис.

 

Таким образом, активация иммунными комплексами (комплексами "антиген-антитело") системы комплемента предопределяет образование целого ряда защитных факторов, одни из которых (фактор С3b) увеличивают вероятность и эффективность фагоцитоза патогена, другие (короткие фрагменты компонентов системы комплимента) – способствуют развертыванию местной воспалительной реакции в очаге проникновения патогена, что обеспечивает его локализацию и последующее уничтожение, а третьи (встроенный в мембрану патогена фактор С9) – непосредственно уничтожают патоген.

 

Подводя итог клеточным механизмам специфического иммунного реагирования организма, необходимо отметить, что Т- и В-системы иммунитета, представленные в организме человека и животных, выполняют одну общую функцию – элиминацию чужеродных в антигенном отношении биологических структур, но реагируют главным образом на разные по своей природе антигены. Так, функция Т-системы направлена преимущественно на уничтожение клеточного антигенного материала (чужеродных трансплантатов, раковых и вирустрансформированных клеток), тогда как В-система действует по отношению к бактериальным антигенам (самим бактериям и молекулярным продуктам их жизнедеятельности). При этом подобная функциональная градация Т-и В-систем на основании природы обезвреживаемого антигенного материала является несколько условной. Ни одна из этих специфических систем иммунного реагирования не работает полностью автономно, доказывая относительность принципа "все или ничего" в живом организме. Так, в случае реакции макроорганизма против клеток трансплантата задействованы как определенные специфичные в отношении антигенов этих клеток Т-киллеры, так и специфические антитела. С другой стороны, антибактериальная активность В-системы реализуется в полной мере только при подключении к ответу Т-хелперов и Т-клеток воспаления.

В целом иммунная форма защиты организма во всем многообразии клеточных и молекулярных "участников" иммунных реакций создает мощный заслон от любого чужеродного в антигенном отношении материала, с которым может столкнуться организм в процессе индивидуальной жизни.

lektsia.com


Смотрите также